Исследование коэффициента излучения инфракрасного термометра
Излучательная способность — это отношение лучистой энергии реального объекта к абсолютно черному телу при той же температуре и в тех же условиях. К так называемым одинаковым условиям относятся одни и те же геометрические условия (площадь излучения, размер телесного угла и направление измерения мощности излучения) и спектральные условия (спектральный диапазон измерения лучистого потока). Поскольку коэффициент излучения зависит от условий измерения, существует несколько определений коэффициента излучения.
Излучательная способность полушария Излучательная способность полушария – это отношение потока лучистой энергии (выходной мощности излучения), излучаемого излучателем на единицу площади, к объему полусферического пространства и мощности излучения черного тела при той же температуре, которое делится на полную сумму и спектральную сумму.
нормальная излучательная способность
Нормальный коэффициент излучения — это коэффициент излучения, измеренный в пределах небольшого телесного угла в нормальном направлении излучающей поверхности, и это отношение яркости в нормальном направлении к яркости черного тела при той же температуре. Поскольку инфракрасные системы обнаруживают лучистую энергию в пределах небольшого телесного угла, нормального к поверхности цели, важна нормальная излучательная способность.
Для черного тела все значения коэффициента излучения равны 1, в то время как для реальных объектов все значения коэффициента излучения меньше 1. Коэффициент излучения, о котором мы говорим до сих пор, является средним коэффициентом излучения.
Относительно коррекции коэффициента излучения:
Излучательная способность различных поверхностей объектов различна. Для обеспечения точности измерения температуры обычно требуется коррекция коэффициента излучения. Поскольку термометр откалиброван по черному телу, коэффициент излучения поверхности любого объекта меньше, чем у черного тела.
Метод коррекции коэффициента излучения инфракрасного термометра заключается в следующем: отрегулируйте увеличение усилителя в соответствии с коэффициентом излучения различных объектов, чтобы сигнал, генерируемый излучением реального объекта с определенной температурой в системе, был таким же, как сигнал, генерируемый черное тело с той же температурой. тот же сигнал. Например, если коэффициент излучения объекта составляет {{0}},8, необходимо увеличить увеличение усилителя до исходного 1/0,8=1,25 раза. В промышленной сфере, как правило, трудно определить целевые параметры излучательной способности из-за различных материалов, форм и состояний поверхности мишени измерения. Ошибки измерения, вызванные другими факторами, приведут к разнице между измеренным значением и реальным значением. Введение регулировки параметра коэффициента излучения может хорошо решить эту проблему, не влияя на линейность измерения. Его можно отрегулировать в соответствии со следующими шагами в зависимости от температуры опыта или температуры процесса:
Например: диапазон измерения термометра: 500-1400 градусов
Реальная температура 1200 градусов, измеренная температура 1150 градусов,
В этот момент параметр коэффициента излучения можно отрегулировать следующим образом:
(1150-500)÷(1200-500)=0.928≈0.93
Эта корректировка приближает измеренное значение к реальному значению, и ее также можно отрегулировать, обратившись к «Таблице коэффициентов излучения материалов». Но параметры в этой таблице не обязательно применимы к потребностям процесса. Должно быть ясно, что суть, вносимая регулировкой коэффициента излучения, заключается в исправлении ошибки измерения.
